Diseño, resistencia, tablas de diseño, propuesta de empaque y manuales de uso de cerchas construidas con madera de Gmelina arborea e Hieronyma alchorneoides de plantaciones forestales en Costa Rica

Abstract

Design, resistance, design load, assembly and user manuals of trusses fabricated with Gmelina arborea and Hieronyma alchorneoides wood from forest plantations trees in Costa Rica Two pratt-type trusses were constructed using Gmelina arborea (melina) and Hieronyma alchorneoides (pilón), designed with spans of 6 m and 9 m between bearings and using two types of joints: nails and screws. The trusses were subjected to bending loads in order to establish the resistance values to derive the design tables to be

Stress, Displacement Joints of Gmelina Arborea and Tectona Grandis Wood With Metal Plates, Screws and Nails for Use in Timber Truss Connections

“…RIVERA-TENORIO AND MOYA type construction processes such as prefabricated trusses (Tenorio et al, 2017) and especially in the joints that are used in the trusses (Moya and Tenorio, 2017). Therefore, the present work seeks to determine the structural behavior of the truss connection and displacement in relation to the applied forces, as well as the resistance, the stiffness values and the failure mode of the truss connections made with G. arborea and T. grandis for angles of 0° and 90°.…”

“…Timber used came from trees of Gmelina arborea and Tectona grandis from forest plantations in Costa Rica. The first species was selected for its high rate of reforestation in this country (INEC, 2014) and because G. melina timber is employed for many uses, for example the potential for structural use (Vallejos et al, 2015;Moya and Tenorio, 2017;Moya et al, 2013;Tenorio et al, 2017). As for T. grandis, it is selected because it has a dimensional stability with admissible design stress comparable with the group of semi-hardwood species (Moya and González, 2014), which makes T. grandis a versatile wood for a wide variety of uses such as structural elements (Keogh, 2013).…”

Percepción del mercado costarricense acerca del uso cerchas prefabricadas con madera de plantaciones forestales y unidas con placas metálicas

“…Aunque en el pasado la oferta de la madera aserrada para construcción era muy amplio en una variedad de ocho posibles productos. Sin embargo, en la actualidad, y debido a la influencia de la importación de la madera, la oferta de productos ha disminuido notablemente a cinco tipos de productos de madera aserrada de: 2,54 cm x 5,08 cm (regla 1" x 2"); 2,54 cm x 7,62 cm (regla 1" x 3"); 5,08 cm x 10,16 cm (regla 2" x 4"); 5,08 cm x 15,24 cm (artesón 2" x 6") y 2,54 cm x 30,48 cm (formaleta 1" x 12") [12]. Lo cual se refleja en lo presentado por Umaña [10] en una entrevista en proyectos de interés social con madera, donde se explica que el sector constructivo en Costa Rica ha tenido que inclinarse por la madera de exportación, porque no han podido conseguir una oferta que les dé la cantidad de madera necesaria.…”

“…Costa Rica cuenta con madera de varias especies proveniente de plantaciones forestales para abastecer la demanda de madera, a la cual se le han estudiado sus valores de esfuerzos admisibles para grados estructurales [11]. En este país, recientemente han surgido maderas de plantaciones forestales [12], entre las que destaca Gmelina arborea y Tectona grandis. Estas maderas han estado en el mercado en los últimos 15 años, y por ello son las maderas de las cuales se tiene mayor conocimiento sobre su procesamiento industrial y factores de su comercialización [13].…”

“…Además, en Costa Rica es necesario incursionar en nuevos mercados para crear productos, que se adapten a los actuales diseños arquitectónicos [15]. Como lo es la construcción tipo liviana y prefabriado o tipo "framing" en su término inglés [12], la cual consiste en el uso de un mayor volumen de madera con construcción de marco ligero, con facilidad y rápidez de montaje [1]. A pesar de la información disponible del uso de las maderas de plantación, aún se carece del conocimiento de las propiedades estructurales de estas en los procesos de construcción tipo liviana (framing) como las cerchas prefabricadas [12].…”